薏米芝麻美容酸奶的研制 大学毕业设计.docx

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薏米芝麻美容酸奶的研制大学毕业设计

本科毕业设计（论文）

薏米芝麻美容酸奶的研制

学院轻工化工学院

专业食品科学与工程

2010年6月

摘要

薏米又称薏苡仁，含有优质蛋白、多种氨基酸、维生素及矿物元素，同时还含有薏米素、薏米脂等多种药用成分，具有滋补、强身、去疣、消炎和利尿等功效。

据现代药理研究，薏米还有一定的抗癌作用。

芝麻营养价值很高，蛋白质含量丰富，是完全蛋白质和氨基酸。

特别是含硫氨基酸（蛋氨酸，半胱氨酸和色氨酸等）丰富，这是其他植物蛋白无法比拟的。

薏米和芝麻在营养和药用价值上，是我国传统的健康与美容食品，且来源丰富，值得深度开发利用。

为此，本研究特选择在以奶粉为主要原料的基础上添加薏米和芝麻研制凝固型酸奶，探讨其最优配方及加工工艺，使该产品具薏米和芝麻的有益成分和酸奶的双重优点。

主要内容包括芝麻烘炒最佳条件的确定；不同稳定剂对产品质量的影响及最优稳定剂加入量的确定；从薏米芝麻酸奶制作的几个因素（薏米添加量、芝麻添加量、加糖量及接种量）出发，先从单因素方面考虑以试验和感官评定的方法得出各个因素大致的添加范围，再在单因素试验的基础上，通过四因素三水平正交试验得出最优配方；保温发酵温度和时间的优选。

试验结果表明：

芝麻的最佳烘炒条件为160℃，8min；最优稳定剂为复合稳定剂（羧甲基纤维素钠：

卡拉胶：

果胶=1:

1:

1），添加量为0.3%；通过正交试验确定的薏米浆添加量、芝麻浆添加量、用糖量、接种量分别为8%、10%、8%、0.2%；保温发酵温度为42℃，发酵时间为10h；在1-5℃条件下冷藏后熟12-24h成为产品。

该产品在1-5℃的条件下冷藏，其营养丰富，风味独特、酸甜适口、符合国家食品卫生标准，是一种纯天然营养保健美容乳品。

关键词：

酸奶薏米芝麻稳定性感官质量

Abstract

CoixLachryma-Jobi,alsoknownasYiyiren,withhigh-qualityprotein,aminoacids,vitaminsandminerals,butalsocontainbarleyfactors,barleylipidandothermedicinalingredientswithnourishingtheirbodies,towarts,inflammationanddiureticandothereffects.

Accordingtomodernpharmacologicalresearch,CoixLachryma-Jobihavecertainanti-cancereffect.Sesamehavehighnutritionalvalue,richinproteincontent,andtheyarecompleteproteinandaminoacids.Particularlysulfuraminoacids（methionine,cysteineandtryptophan,etc）,thatrichproteinisunmatchedbyotherplants.CoixLachryma-Jobiandsesameinthenutritionalandmedicinalvalue,isthehealthandbeautyofourtraditionalfood,andthesourceofrich,worthyofthedepthofexploitation.Todothis,especiallychosenforthisstudy,milkpowderasrawmaterialsbasedonaddingCoixLachryma-Jobiandsesameyoghurtdevelopedtoexploretheoptimalformulationandprocessingtechnology,makesitusefulwithCoixLachryma-Jobiandsesameingredientsandthedualbenefitsofyogurt.Themaincontentsincludethebestbakingconditionsofsesametobeconfirmed;Ofdifferentstabilizersontheimpactofproductqualityandoptimaldosageofstabilizerchoice;someinfluencingitemsofCoixLachryma-Jobiandsesameyogoutmakingwereseparatelyresearched,whichincludingtheamountofCoixLachryma-Jobi,sesame,sugarandvaccination.Thepreliminaryeffectofeveryitemandtheingredientaddingrangeweredeterminatedbymeansofexperimentandperceptionevaluation.Onthebasisofsinglefactorexperiments,theoptimumscaleofCoixLachryma-Jobiandsesameyoghurtmakingwasgotbyorthogonalexperimentsof3factorand4level.Determinedthepreferredfermentationtemperatureandtime.Theresultsshowedthat:

thebestbakingconditionofsesameis160℃,8min;thebeststabilizeristhecompoundstabilizer（sodiumcarboxymethylcellulose:

carrageenan:

pectin=1:

1:

1）,whosedosageis0.3%;determinedbyorthogonaladditionofCoixLachryma-Jobi,sesame,sugarandvaccinationis8%,10%,8%,0.2%separately;Insulationfermentationtemperatureis42℃,fermentationtimeis10h;underrefrigerationat1-5℃after12-24htobecomematureproducts,theproductunderrefrigerationat1-5℃,whichisnutrient-rich,uniqueflavor,sweetandsour,inlinewithnationalfoodhygienestandards,isanaturalhealthandbeautynutritiondairy.

Keywords:

yogurt,CoixLachryma-Jobi,sesame,stability,sensoryquality

目录

1绪论1

1.1酸奶1

1.1.1酸奶的发展历史1

1.1.2酸奶的营养价值和保健功能1

1.1.3酸奶的定义与分类2

1.1.4现代酸奶制品的发展动态和趋势2

1.2薏米3

1.2.1薏米的营养成分3

1.2.2薏米的药用价值4

1.2.3薏米的食用价值4

1.2.4薏米开发利用的前景4

1.3芝麻5

1.3.1芝麻的营养成分5

1.3.2芝麻的保健功能5

1.3.3芝麻的研究及加工利用现状6

1.3.4芝麻类产品的发展前景6

1.4选题的目的和意义7

1.5课题研究内容7

2材料与方法9

2.1实验材料9

2.2实验仪器与设备9

2.3工艺流程10

2.4操作要点10

2.4.1薏米浆的的制备10

2.4.2白芝麻浆的的制备10

2.4.3混合11

2.4.4杀菌、冷却11

2.4.5接种11

2.4.6灌装培养11

2.4.7成品11

2.5实验方法11

2.5.1白芝麻烘炒条件的选择11

2.5.2最优稳定剂及其加入量的确定11

2.5.3薏米添加量确定的单因素试验12

2.5.4芝麻添加量确定的单因素试验12

2.5.5加糖量确定的单因素试验12

2.5.6接种量确定的单因素试验12

2.5.7薏米芝麻酸奶配方的确定12

2.5.8发酵温度及时间对酸奶品质的影响13

3结果与讨论15

3.1白芝麻烘炒条件的选择15

3.2最优稳定剂及其加入量的确定15

3.3薏米添加量确定的单因素试验16

3.4芝麻添加量确定的单因素试验16

3.5加糖量确定的单因素试验17

3.6接种量确定的单因素试验18

3.7薏米芝麻酸奶配方的确定18

3.8发酵温度及时间对酸奶品质的影响19

4结论与展望21

4.1结论21

4.2展望21

参考文献23

致谢25

1绪论

1.1酸奶

1.1.1酸奶的发展历史

目前虽然没有发酵乳起源的详细记载，但它历史非常悠久并对人体营养和健康产生了深远的影响是毋庸置疑的。

一般认为发酵乳起源于中东，在那里产乳是季节性的，游牧民族迁移性强，加之气候炎热和运输落后，人工挤奶和无冷却设备，微生物污染后很快变酸和凝固，因此牧民们早在几千年前就发现了通过发酵可以延长鲜乳保存期的方法，圣经中也有类似的记载[1]。

我国制作酸奶的历史也很悠久，后魏贾思鳃编著的《齐民要术》中记载了酸奶的制作方法。

最原始的发酵乳只是一种利用牛乳或其他动物乳中天然存在的乳酸菌使乳糖转化成乳酸而制作的一种酸奶，而如今其种类繁多和人类对酸奶的研究不断深入，酸奶一词已有别于发酵乳。

20世纪中叶以来，西欧一些国家开始大量生产发酵乳，其中酸奶已成为国际间广泛食用的发酵乳[2]。

1.1.2酸奶的营养价值和保健功能

1.酸奶制品营养丰富，它具有原料乳所提供的所有营养价值，而且优于原料乳，主要表现在：

①乳酸菌发酵产生蛋白质水解酶，使原料乳中部分蛋白质水解，从而酸奶中含有比原料乳更多的肽和比例更合理的人体所必需的必需氨基酸，而且发酵产生的乳酸使乳蛋白微细的凝块，更易于被人体消化吸收。

②乳酸还可以与乳中Ca、P、Fe等矿物质形成易溶于水的乳酸盐，大大提高了Ca、P、Fe的利用率。

③酸奶中含有大量的B族维生素和少量脂溶性维生素。

2．调节人体肠道中的微生物菌群平衡，抑制肠道内有益菌的生长。

酸奶中的乳酸菌可以活着到达大肠，在肠道中营造了一种酸性环境，有利于肠道内有益菌的繁殖，而对一些致病菌和腐败菌的生长有显著地抑制作用，从而起到协调人体肠道中微生物菌群平衡的作用。

3．降低胆固醇水平，大量进食酸奶可以降低人体胆固醇水平。

4．合成某些抗菌素，提高人体抗病能力。

例如在生长繁殖过程中，乳酸链球菌能产生乳酸链球菌素，乳油链球菌产生乳油链球菌素等，这些抗菌素能抑制和消灭多种病原菌，从而提高人体对疾病的抵抗能力。

5．缓解“乳酸不耐受症”。

人体内乳糖酶活力在刚出生时最强，断乳后开始下降，成年时人体内的乳糖酶活力仅是出生时的10%，有的人更小以至于无法消化乳糖，当他们喝牛乳时就会出现腹痛、腹泻、痉挛、肠鸣等症状，称为“乳糖不耐症”。

酸奶中一部分乳糖水解成半乳糖和葡萄糖，再被转化为乳酸，因此酸奶中的乳糖比鲜乳中要少。

另外，酸奶中的活菌直接或间接地具有乳糖酶活性，因此摄入酸奶可以减轻喝牛乳时出现的“乳酸不耐受症”，常饮效果更加。

6．常饮酸奶还有美容、润肤、明目、固齿等作用[3]。

1.1.3酸奶的定义与分类

联合国粮食与农业组织（FAO）、世界卫生组织（WHO）与国际乳品联合会（IDF）于1977年给酸奶做出定义为：

酸乳（即酸奶），即在添加（或不添加）乳粉（或全脂乳粉）的乳中（杀菌乳或浓缩乳），由于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发酵而制成的凝乳状制品，成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。

按生产方法和凝块的物理结构，酸奶分为两大类，即凝固型酸奶和搅拌型酸奶。

乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解乳糖产生乳酸等有机酸，导致乳的pH值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集，我们把这种乳凝状的酸奶称为凝固型酸奶。

为保持产品的冻胶状态，在发酵培养和贮藏运输期间必须使半成品保持静止不动，所以这类酸奶又称静止型酸奶。

这类酸奶在加工过程中是先灌装到销售用小容器中发酵，所以属于后发酵型酸奶。

发酵是否加糖分为2种：

无糖酸奶，又称淡酸奶，多见于欧美等国；加糖酸奶，我国生产的都是加糖酸奶，加糖量为4%~8%。

搅拌性酸奶是在凝固性酸奶的基础上发展起来的一种发酵乳制品，它指经过预处理的原料乳接种发酵剂后，进行发酵至凝结，然后经适度的搅拌、冷却、灌装即为成品，成品呈流体状，有一定粘度，所以又称为软酸奶或液体酸奶。

因为这类产品是在灌装前进行发酵，所以属于前发酵型[4]。

按产品的口味分类，则有浓缩酸奶、冷冻酸奶、充气酸奶和酸奶粉。

按菌种种类分类则有酸奶（通常仅指用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵而得的产品）、双歧杆菌酸奶、嗜酸奶杆菌酸奶和干酪乳杆菌酸奶。

1.1.4现代酸奶制品的发展动态和趋势

随着冷链技术的发展，新的生物技术和科研成果在酸奶生产中的应用，酸奶制品的种类越来越多，新型酸奶不断涌现，如冷冻酸奶、干制酸奶和杀菌酸奶，大大丰富和扩展了传统意义上的酸奶的概念内涵。

现代酸奶技术概括起来呈以下动态和趋势。

1.酸奶的品种已由原味淡酸奶向调味酸奶（添加各类香精）、果粒酸奶（添加各种

水果果粒）和功能性酸奶（添加特殊有益菌、营养成分的功能性如低脂低糖高钙高蛋白、维生素和矿物质元素）转化。

2.保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌为生产普通酸奶的最优菌种组合，双歧杆菌酸奶和嗜酸奶杆菌酸奶已越来越被消费者所接受。

20世纪90年代以后芬兰、挪威、荷兰等国出现了新型功能性酸奶—干酪乳杆菌酸奶，具有良好的产香和滑爽、细腻质构类酸奶的菌种选育已受到广泛重视，此后发酵酸奶菌种研究也引起人们重视。

3.通过改变牛乳基料的成分生产低热量的发酵产品，添加剂的变化可能包括使用各种填充剂，如纤维素和亲水胶体；使用强甜味剂而不是高热量的糖；降低基料中脂肪和非脂乳固体的含量；使用脂肪代用品、微粒蛋白质、植物油等。

4.生产方便、口味温和、几乎不用添加剂的长货架期产品。

利用现代杀菌技术生产“长寿酸奶”已成为酸奶发展的新热点，这类酸奶因其常温下半年以上的保质期更适合运输和消费。

5.在冷链情况下消费的包装形式是现阶段和未来产品的特点和趋势，这一方面由于冷链技术的发展，另一方面有利于保持酸奶中有足够的对人体有益的活菌数[5]。

1.2薏米

1.2.1薏米的营养成分

薏米为一年生禾本科植物薏苡的种仁，又名薏苡仁、米仁、薏仁、水玉米、六谷米、药玉米、菩提珠等，产于我国，是古老的药食皆佳的作物之一，主要分布于四川、福建、河北、辽宁、广东、海南等地。

据测定，每100g薏米含热量1495kJ、蛋白质12.8g、脂肪3.3g、碳水化合物69.1g、维生素B10.33mg、维生素B20.5mg、维生素B60.07mg、维生素B12150.0g、维生素E2.08mg、钙42mg、铁3.6mg、磷217.0mg、钾238.0mg、钠3.6mg、铜0.29mg、镁88.0mg、硒3.07g，此外还含有薏仁酯、薏苡仁油、甾醇、生物碱、薏仁素等物质。

薏米中还含有亮氨酸、赖氨酸、精氨酸、酪氨酸等多种氨基酸以及薏苡仁酯、薏苡内酯，都是人们通常所吃食物中没有的，薏米的不饱和脂肪酸含量也较高。

1.2.2薏米的药用价值

薏米是我国民间传统的中药，其性甘微寒，有健脾、补肺、消炎、利尿、渗湿、排脓、镇症和止痛之效。

《本草纲目》谓薏米“健脾益胃、补肺清热、祛风胜湿、养颜驻容、轻身延年”。

冬天用薏米炖猪脚、排骨和鸡，是一种滋补食品。

夏天用薏米煮粥或作冷饮冰薏米，又是很好的消暑健身的清补剂。

近年来的实验证明，薏米中的薏米酯是一种抗癌物质,对癌细胞有抑制作用，特别是对胃癌、子宫颈癌、绒毛膜上皮癌有特殊功效。

初步鉴定，它对癌症的治抑率可达35%以上。

薏米中含有药用价值很高的薏八醇及β、γ2种谷甾醇，这些特殊成分，也就是薏米具有防癌作用的奥秘所在。

薏米富含膳食纤维，它具有缓解血液中过量的胆固醇，增强细胞膜透性，阻止心肌组织和动脉硬化等功能。

1.2.3薏米的食用价值

薏米是一种美容食品，常食可保持人体皮肤光泽细腻，消除粉刺、雀斑、老年斑、妊娠斑、蝴蝶斑，对脱屑、痔疮、皲裂、皮肤粗糙等都有良好疗效果。

经常食用薏米食品对慢性肠炎、消化不良等症也有效果。

正常健康人常食薏米食品，既可化湿利尿，又使身体轻捷，还可减少患癌的几率。

薏米含有多种营养成分，而且易消化吸收，对于老人、产妇、儿童、久病体虚、病后恢复期患者都是比较好的滋补食物。

若每天食用50-100克的薏仁，可以降低血中胆固醇以及三酸甘油脂，并可预防高血脂症高血压、中风、心血管疾病以及心脏病。

因为薏仁含有丰富的水溶性纤维，可以由吸附胆盐（负责消化脂肪），使肠道对脂肪的吸收率变差，进而降低血脂肪、降血糖。

薏仁可以促进体内血液和水分的新陈代谢，有利尿、消水肿等作用，并可帮助排便，所以可以帮助减轻体重。

薏仁因富含蛋白质，可以协助消除班点，使肌肤较白晰，若长期饮用，还可以达到滋润肌肤的功效[6-8]！

1.2.4薏米开发利用的前景

薏米作为很好的药食两用功能性食品原料，早在《本草纲目》、《本草经疏》、《论衡》、《神农本草经》等重要古书籍中均有详细的记载和介绍。

在现代工艺中，薏米经过科学加工，合理调配，完全去掉了它特有的令人不快的气味，制成风味独特的美容保健饮料，受到广大消费者的青睐。

由于饮料的消费在饮食中占相当高的比例，而且薏米饮料易于加工，如果充分利用好薏米的营养与医用价值，将对人体起到积极的保健作用。

人类正面临着健康受到严重损坏的危险，因此合理饮食，加强营养非常重要。

目前市面上有薏米成分的产品很少，大力开发薏米饮料、薏米类营养产品，迫在眉睫。

相信这样一种极具营养价值和保健功能的药食兼用天然产物，必将成为食品行业一个新的经济增长点，值得深人研究和开发[9-13]。

1.3芝麻

1.3.1芝麻的营养成分

芝麻，又名胡麻、脂麻、乌麻、巨胜、狗虱、油麻、交麻、小胡麻，既可直接食用，又可作为油料。

芝麻分白芝麻与黑芝麻，其成分相似。

食用以白芝麻为好，补益药用则以黑芝麻为佳。

芝麻被称为全能营养库，据营养学家分析，每100g芝麻中含蛋白质21.9g、脂肪61.7g、钙564mg、磷368mg、铁50mg，还含有芝麻素、花生酸、芝麻酚、油酸、棕榈酸、硬脂酸、甾醇、卵磷脂、蔗糖、多缩戊糖及锌、钙、磷、铁等物质和VA、VB、VC、VD、VE、VK等营养物质。

因此，芝麻被誉为食补佳品[14]。

1.3.2芝麻的保健功能

芝麻自古以来就作为一种具有防止动脉硬化和高血压，清除疲劳（特别是防止视力减退、美化皮肤、泌乳等），预防老化的优良传统食品。

古籍中对芝麻有很多记载，《神农本草经》说芝麻主治“伤中虚赢，补五脏，益力气，长肌肉，填髓脑”。

《明医录》也记载芝麻具有坚筋骨、明耳目、耐饥渴、延年等功效。

晋代葛洪说芝麻能使身面光泽，白发还黑。

芝麻还含有抗氧化元素硒，它有增强细胞抵制有害物质的功能，久服芝麻，可以强身健体，延年益寿，是很好的滋润补养强壮剂[15]。

以下是芝麻的几种主要功能：

（1）保护皮肤：

芝麻中的维生素E能促进人体对维生素A的利用，可与维生素C起协同作用，对皮肤中的胶原纤维和弹力纤维有“滋润”作用，从而改善、维护皮肤的弹比能促进皮肤内的血液循环，使皮肤得到充分的营养物质与水分，以维护皮肤的柔嫩与光泽。

（2）滋养头发：

芝麻内含有头发生长所需的必需脂肪酸、含硫氨基酸，与多种微量矿物质，能有效地防止头发脱落，有助于头发恢复乌黑亮丽。

（3）抗氧化，延缓衰老：

芝麻所含多种抗氧化成分，能清除细胞内衰老物质“自由基”，阻止体内产生过氧化脂质，增强机体免疫功能，抵御有害物质对人体组织细胞的危害。

（4）清除胆固醇，保护肝脏，稳定血压：

芝麻油的主要成分是亚油酸、棕榈酸等不饱和脂肪酸，能促进胆固醇代谢，清除血管壁上的沉积物。

（5）抗癌作用：

芝麻中芝麻素的抑癌效果非常显著。

（6）补硒、补铁：

芝麻含有丰富的硒，是食物中含硒最高的几种之一。

芝麻的含铁量为各种食物之首，比同量菠菜所含的铁多三倍，故在治疗缺铁性贫血方面，芝麻是任何食物所无法比拟的[16-18]。

1.3.3芝麻的研究及加工利用现状

在较早的时期，主要研究芝麻的组成和营养作用，对芝麻的蛋白质组成、氨基酸组成、维生素、矿物质等进行了分析、测定。

随着研究的深入，发现芝麻籽中还含有芝麻木酚素、硬脂酸、甾醇、卵磷脂等多种活性成分。

进入九十年代，芝麻素的功能成分成为研究的重点。

研究人员为分离、提取、纯化芝麻木酚素类成分做了大量的研究工作，并取得了很多方面的进展。

功能食品的兴起，将芝麻的研究引向更深的层次，芝麻中天然的维生素E、芝麻素、芝麻林素等成为功能食品研究的重要内容，应用新的技术手段（膜分离技术、酶技术）等高效提取、分离、纯化谷胱甘肽、糖蛋白等生理活性物质，通过细胞培养等方式提示结构与功能的关系。

1.3.4芝麻类产品的加工现状与发展前景

因为芝麻是天然的营养补剂，所以芝麻的利用首先是从利用蛋白质、脂肪、维生素等开始的，很早就有了多种以芝麻为原料的食品，如芝麻油、芝麻饼、芝麻糊等，在东南亚等地很受欢迎。

在许多发达国家，芝麻普遍用来作为营养配餐、面包、糕点等食品的必备原料。

日本把芝麻作为重点营养食品，并开发出芝麻保健饮料。

美国近年来公布的20种抗癌食品中就有中国芝麻。

美国有多家公司把芝麻油掺和到其他配料中制成润肤膏等化妆品。

由于我国芝麻开发利用起步较晚，开发出的产品较少，利用率不高。

用芝麻制作的食品很多，如芝麻香油、小磨麻油、炒食芝麻粉、芝麻糖、芝麻酱（油）、芝麻豆腐、芝麻乳、黑芝麻糊等，而作为优良的植物蛋白饮料原料得不到有效利用。

其原因是多方面的：

①芝麻作为油籽原料，在一定程度上制约了芝麻饮料业的发展；②国内对芝麻有效营养成分提取利用的研究很少，在这些研究中芝麻都仅作为辅料成分添加到饮料中；③虽然芝麻已被开发成以上各种形态的食品，但却不能大量摄取，又不便轻易地摄取其有效成分，另外，因芝麻含油多，做为液状食品时，难以溶解于水中，存在非常不好的分散稳定性问题，基于以上一些原因，加上芝麻本身的营养保健特性及其独特风味，研究芝麻有效成分提取及其利用，开发芝麻新产品，不仅有广阔的市场前景，而且还会给消费者带来更多的消费者喜欢的健康食品，可以改变以原材料、粗产品为成品，精产品出口，获得更大的经济效益[19-20]。

1.4选题的目的和意义